- 波的干涉
- 共193题
如图所示,在半径为R=45m的圆心O和圆周A 处,有两个完全相同的声源,发出的声波波长为λ=10m,某人站在B处正好听不到声音。若此人沿圆周从B逆时针走到A 之前,还有几处听不到声音?(要求写出计算过程)
正确答案
解:设圆周上有任意一点C听不到声音,则,
∵O是圆心,∴xBC=45m
∴且0
∴-5
∴k的取值为-4、-3、-2、-1、0、1、2、3共8处。
如图所示为声波干涉演示仪的原理图,两个U形管A和B套在一起,A管两侧各有一小孔,声波从左侧小孔传人管内,被分成两列频率____的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时,若两列波传播的路程相差半个波长,则此处声波的振幅___;若传播的路程相差一个波长,则此处声波的振幅____。
正确答案
相同,减小,增大
如图所示,S1、S2是两个相干波源,它们振动同步且振幅相同。实线和虚线分别表示某一时刻两列波的波峰和波谷。a、b、c、d四点中振动减弱的点为 ,经四分之一周期,不在平衡位置的点为 。
正确答案
a d
试题分析:由图知,a点是两列波的波峰与波谷相遇处,处于振动减弱点,图示时刻d质点处于平衡位置,经四分之一周期后运动到波峰,故不在平衡位置,a是振动减弱最弱点处于平衡位置不动;b在波峰,经四分之一周期运动到平衡位置;c在波谷四分之一后运动到平衡位置。
一列横波在x轴上传播,t1=0和t2="0.005" s时的波形,如图所示的实线和虚线.
(1)设周期大于(t2-t1),求波速.
(2)设周期小于(t2-t1),并且波速为6000 m/s.求波的传播方向.
正确答案
(1)若波沿x轴正向,v=400 m/s
若波沿x轴负向,v=1200 m/s
(2)沿x轴负向
当波传播时间小于周期时,波沿传播方向前进的距离小于一个波长,当波传播的时间大于周期时,波沿传播方向前进的距离大于波长.这时从波形的变化上看出的传播距离加上n个波长才是波实际传播的距离.
(1)因Δt=(t2-t1)
若波沿+x方向传播,则在0.005 s内传播了2 m,故波速为
v==400 m/s,
若波沿-x方向传播,则在0.005 s内传播了6 m,故波速为
v==1200 m/s.
(2)因(t2-t1)>T,所以波传播的距离大于一个波长,在0.005 s内传播的距离为
Δx="vt=6000×0.005" m="30" m,
即Δx=3λ+
λ.
因此,可得波的传播方向沿x轴的负方向.
如图所示,实线表示两个相干波源S1、S2发出的波的波峰位置,则图中的 点为振动加强的位置,图中的 点为振动减弱的位置.
正确答案
b a
试题分析:在波的传播过程中波峰和波谷交替出现,故在两个相邻波峰之间一定存在一个波谷,故b点应该既是的波谷位置,又是
的波谷位置,即为两个波谷的重叠区域,故b点是振动加强位置,而a点是
的波峰位置也是
的波谷位置,故是振动减弱的位置.
点评:由于两列波是相干波,而相邻的波峰之间是波谷,所以b点是波谷与波谷相遇即振动情况相同,a点是波谷与波峰相遇故振动情况相反.振动情况相同则振动加强,振动情况相反则振动减弱.
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